[發(fā)明專(zhuān)利]制備聚酰胺的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680051344.2
• 申請(qǐng)日: 2016-07-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107949595A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·德斯保斯;R·阿伯特;B·布魯赫曼;R·斯泰恩;F·蒂爾貝爾;R·穆?tīng)柡破仗?/a>;T·安德雷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08G69/16
• 分類(lèi)號(hào): C08G69/16
• 代理公司: 北京北翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11285
• 代理人: 蘇萌,王馨

本發(fā)明涉及一種制備聚酰胺(p)的方法，通過(guò)以下方式進(jìn)行：混合第一混合物(M1)與第二混合物(M2)以得到可聚合混合物(pM)，所述第一混合物(M1)包含至少一種內(nèi)酰胺和至少一種催化劑，所述第二混合物(M2)包含至少一種內(nèi)酰胺、至少一種活化劑和至少一種胺；然后使可聚合混合物(pM)聚合，以得到聚酰胺(P)。本發(fā)明還涉及一種通過(guò)本發(fā)明的方法可獲得的聚酰胺(P)，以及由所述聚酰胺(P)制成的模制品。

聚酰胺通常是半結(jié)晶聚合物，它們因其非常良好的機(jī)械性能而具有特別的工業(yè)重要性。特別地，它們具有高的強(qiáng)度、剛度和韌性，良好的耐化學(xué)性，以及高耐磨性和耐電痕性。這些特性對(duì)于注塑模制品的生產(chǎn)尤為重要。高韌性對(duì)于聚酰胺作為包裝膜的用途而言特別重要。聚酰胺的性質(zhì)使得其可以工業(yè)應(yīng)用，用于生產(chǎn)紡織品，例如漁線、登山繩和地毯。聚酰胺也用于生產(chǎn)錨、螺栓和電纜扎帶。聚酰胺還以粘合劑、涂料和表面覆蓋劑的形式使用。

有利地，聚酰胺模制品通過(guò)由單體粉末出發(fā)，在模具中直接聚合相應(yīng)的單體來(lái)制備，所述聚合反應(yīng)原位開(kāi)始。要求通常僅僅是加熱到高于單體熔點(diǎn)而不高于聚合物的熔點(diǎn)的溫度，所述聚合物熔點(diǎn)通常高于單體的熔點(diǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)描述了用于生產(chǎn)聚酰胺的各種方法。

例如，DE1495132舉例描述了可包含酰氯以及異氰酸酯或分解生成異氰酸酯的化合物的內(nèi)酰胺混合物的聚合，聚合通過(guò)加入含有伯單胺和/或仲單胺，和/或伯多胺和/或仲多胺的堿金屬內(nèi)酰胺鹽溶液進(jìn)行。堿金屬內(nèi)酰胺鹽溶液同樣可以包含酰氯以及異氰酸酯或分解生成異氰酸酯的化合物。

DE 4 002 260描述了可以包含酰氯、異氰酸酯、取代的脲、氨基甲酸酯或胍的己內(nèi)酰胺混合物的陰離子聚合，通過(guò)加入包含內(nèi)酰胺、堿金屬和聚-C₁-C₄-亞烷基二醇以及伯單胺和/或仲單胺和/或伯多胺和/或仲多胺的催化劑溶液進(jìn)行。

現(xiàn)有技術(shù)中描述的方法的缺點(diǎn)在于，當(dāng)溫度升高時(shí)內(nèi)酰胺的聚合立即開(kāi)始。復(fù)數(shù)種組分當(dāng)被充入模具時(shí)通常已經(jīng)呈液體形式。因此，在復(fù)數(shù)種組分充入模具中之后直接進(jìn)行內(nèi)酰胺的聚合。聚合反應(yīng)通常在所有組分都已完全被充入模具之前開(kāi)始。這導(dǎo)致不均勻的聚合，因此形成的模制品有時(shí)不穩(wěn)定或扭曲。一個(gè)特別的缺點(diǎn)在于，這些組分在被充入模具之前通常在混合頭中彼此混合。這時(shí)聚合反應(yīng)通常在混合頭中開(kāi)始，這可能導(dǎo)致混合頭堵塞。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種制備聚酰胺的方法，其不具有現(xiàn)有技術(shù)中描述的方法的缺點(diǎn)，或僅具有減小程度的所述缺點(diǎn)。

所述目的通過(guò)用于生產(chǎn)聚酰胺(P)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述方法包括以下步驟：

a)提供第一混合物(M1)，其包含以下組分：

(A)至少一種內(nèi)酰胺，

(B)至少一種催化劑，

b)提供第二混合物(M2)，其包含以下組分：

(A)至少一種內(nèi)酰胺，

(C)至少一種活化劑，

(D)至少一種胺，

c)混合第一混合物(M1)與第二混合物(M2)，以得到可聚合混合物(pM)，

d)使在步驟c)中獲得的可聚合混合物(pM)聚合，以得到聚酰胺(P)。

出人意料地，已發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明方法中使用第一混合物(M1)和第二混合物(M2)延遲了可聚合混合物(pM)的聚合的開(kāi)始，使得可聚合混合物(pM)在聚合開(kāi)始前顯示出誘導(dǎo)期。

誘導(dǎo)期之后，可聚合混合物(pM)的聚合迅速且完全地進(jìn)行，從而獲得均勻的聚酰胺，因此由其制備的模制品也特別均勻并具有良好的機(jī)械性能。所得聚酰胺(P)中的殘余單體含量還特別低。

本發(fā)明生產(chǎn)的聚酰胺(P)的性質(zhì)與通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中描述的其他方法生產(chǎn)的聚酰胺的性質(zhì)幾乎相同。例如，本發(fā)明生產(chǎn)的聚酰胺(P)和通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中描述的方法可獲得的聚酰胺的密度是相同的，并且它們?cè)趧?dòng)態(tài)力學(xué)分析(DMA)和差示掃描量熱法(DMA)中的行為是相似的。

利用本發(fā)明生產(chǎn)的聚酰胺(P)，可以實(shí)現(xiàn)更快加料到用于由聚酰胺(P)制備模制品的模具中。

由所述聚酰胺(P)生產(chǎn)的模制品在由模具脫出方面表現(xiàn)尤其良好。

在下文中更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的方法。

步驟a)

在步驟a)中，提供第一混合物(M1)。第一混合物(M1)包含至少一種內(nèi)酰胺作為組分(A)和至少一種催化劑作為組分(B)。